專利名稱：短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種短纖維壓縮彈性試驗(yàn)裝置和方法。
背景技術(shù)：
目前，針對海綿、枕芯、被子等具有規(guī)則形狀、定量的上述物品都有相關(guān)的彈性方面的測試方法和標(biāo)準(zhǔn)，但對于纖維生產(chǎn)企業(yè)而言，引用的標(biāo)準(zhǔn)為三維卷曲滌綸短纖維膨松性、壓縮彈性試驗(yàn)方法(FZ/T50009. 4-1998)和修訂版的FZ/T50009. 4-2007版本。從該標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法來看，修訂前的試驗(yàn)用纖維為小型梳理機(jī)成網(wǎng)剪成尺寸為IOcmX IOcm質(zhì)量為5g的立方形對纖維壓縮彈性進(jìn)行測試，修訂后的試驗(yàn)方法所用的纖維為未開送的纖維，把質(zhì)量為IOOg未開送的纖維用手簡單開松后均勻的放在光滑的量筒內(nèi)，對纖維膨松度和壓縮彈性進(jìn)行測試。從1998年版本來看，纖維使用梳理機(jī)對纖維進(jìn)行開松的，由于梳理機(jī)的羅拉數(shù)量多對纖維表面硅油和纖維卷曲破壞性極大，使得被測試?yán)w維和開松的纖維在性能上存在較大的差異，并不能真實(shí)的反映出纖維真實(shí)的膨松性和壓縮彈性。2007年版是在1998年版本的基礎(chǔ)上，采用不開松纖維對纖維膨松度和壓縮彈性進(jìn)行測試的，從取樣數(shù)量上來看較1998版本對試樣進(jìn)行了放大(纖維樣質(zhì)量為IOOg)，但因纖維未機(jī)械開松是靠人工對纖維進(jìn)行簡單與開松的，導(dǎo)致試驗(yàn)的重現(xiàn)性比較差。尤其是對于非硅整理的卷曲率好，卷曲數(shù)多的纖維其測試結(jié)果往往出現(xiàn)同實(shí)際相偏離的現(xiàn)象。從另外一個(gè)層次上來講，即便上述方法不存在上面提到的問題，但僅僅是對纖維瞬間膨松度和壓縮彈性的測量，并不能評判出纖維在使用周期終結(jié)纖維所處于的狀態(tài)(膨松度、壓縮回彈)，這對于長期用在沙發(fā)、枕芯、床墊等彈性材料上的纖維而言，無法預(yù)知產(chǎn)品的使用壽命，短期內(nèi)無法(I年以上)指導(dǎo)纖維生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)。為此，經(jīng)過對上述問題的分析和嘗試發(fā)明從有永久壓縮彈性和膨松測試方法對短纖維的上述性能進(jìn)行測量，找到一種適合彈性短纖維的測試裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是一種短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的裝置，本發(fā)明的另外一個(gè)目的是采用上述裝置的測試方法。該種方法可近似模擬纖維使用狀況，通過對纖維施一定的負(fù)荷使得產(chǎn)生形變，最終得出纖維彈性、膨松度損失的百分比。為了實(shí)現(xiàn)上述的第一個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案一種短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的裝置，該裝置包括支架、測量筒和重量錘，重量錘容置在測量筒內(nèi)，其外徑與測量筒內(nèi)徑相適配，并在支架上設(shè)置有齒輪箱，齒輪箱上連接設(shè)有直線電機(jī)，直線電機(jī)與齒輪箱內(nèi)的齒輪相傳動連接，所述的直線電機(jī)設(shè)有調(diào)速器和時(shí)間繼電器控制直線電機(jī)工作；并在所述的齒輪箱上設(shè)置有直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上設(shè)有條形齒，條形齒與齒輪箱內(nèi)的齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)直線導(dǎo)軌上、下往復(fù)運(yùn)動；直線導(dǎo)軌的末端連接有鋼絲繩，鋼絲繩通過滑輪連接到所述的重量錘。作為優(yōu)選,上述的重量錘包括輕負(fù)荷重量架和重負(fù)荷配重塊，輕負(fù)荷重量架設(shè)有連接桿，重負(fù)荷配重塊中間設(shè)有圓孔。
驟
為了實(shí)現(xiàn)上述的第二個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案
一種采用上述的裝置進(jìn)行短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的方法，該方法包括以下的步
I、取樣
散件的實(shí)驗(yàn)室樣品按需取出；批量樣品中的實(shí)驗(yàn)室樣品抽取按GB / T14334規(guī)2、試驗(yàn)條件2. I實(shí)驗(yàn)纖維纖維在速度為1400r/min的纖維開松機(jī)上進(jìn)行開松；2. 2預(yù)加負(fù)荷輕負(fù)荷為862. 5±10g、重負(fù)荷為 8625±100g ；2. 3試樣質(zhì)量試樣質(zhì)量為500. 0±50g ；2. 4試驗(yàn)次數(shù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室樣品試驗(yàn)3次，單次試驗(yàn)往復(fù)次數(shù)根據(jù)需求設(shè)定；3、試驗(yàn)步驟3. I從隨機(jī)取出的實(shí)驗(yàn)室樣品準(zhǔn)確稱取試樣500. 0±50g ;3. 2將試樣分成直徑小于298mm、質(zhì)量約50g的約9 10份纖棉網(wǎng)，然后輕輕地放入測量筒內(nèi)。凈置5min后，慢慢地放下輕負(fù)荷不要施加任何沖撞，靜置Imin后讀取試樣均分在測量筒周邊的四個(gè)標(biāo)尺的刻度；準(zhǔn)確至O. 5_，求取平均值Ill ；3. 3在輕負(fù)荷的基礎(chǔ)上慢慢地放下配重塊組成重負(fù)荷，然后設(shè)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)，開啟控制上的電源開關(guān)，重負(fù)荷在直線電機(jī)的作用下上下往復(fù)對纖維進(jìn)行作用，達(dá)到規(guī)定次數(shù)后靜置Imin后，讀取試樣均分在測量筒周邊的四個(gè)標(biāo)尺的刻度；準(zhǔn)確至O. 5mm，求取平均值h2 ；3. 4去除重負(fù)荷，靜置3min后，再慢慢放下輕負(fù)荷，Imin后，讀取試樣均分在測量筒周邊的四個(gè)標(biāo)尺的刻度；準(zhǔn)確至O. 5mm,求取平均值h3 ；4、計(jì)算4. I膨松度N” V2和彈性回復(fù)率按式(I)、(2),(3)進(jìn)行計(jì)算。
「
權(quán)利要求
1.一種短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的裝置，其特征在于該裝置包括支架、測量筒和重量錘，重量錘容置在測量筒內(nèi)，其外徑與測量筒內(nèi)徑相適配，并在支架上設(shè)置有齒輪箱，齒輪箱上連接設(shè)有直線電機(jī)，直線電機(jī)與齒輪箱內(nèi)的齒輪相傳動連接，所述的直線電機(jī)設(shè)有調(diào)速器和時(shí)間繼電器控制直線電機(jī)工作；并在所述的齒輪箱上設(shè)置有直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上設(shè)有條形齒，條形齒與齒輪箱內(nèi)的齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)直線導(dǎo)軌上、下往復(fù)運(yùn)動；直線導(dǎo)軌的末端連接有鋼絲繩，鋼絲繩通過滑輪連接到所述的重量錘。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的裝置，其特征在于重量錘包括輕負(fù)荷重量架和重負(fù)荷配重塊，輕負(fù)荷重量架設(shè)有連接桿，重負(fù)荷配重塊中間設(shè)有圓孔。
3.采用權(quán)利要求I所述的裝置進(jìn)行短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的方法，其特征在于該方法包括以下的步驟 .1、取樣 散件的實(shí)驗(yàn)室樣品按需取出；批量樣品中的實(shí)驗(yàn)室樣品抽取按GB / T14334規(guī)定；. 2、試驗(yàn)條件 .2. I實(shí)驗(yàn)纖維 纖維在速度為1400r/min的纖維開松機(jī)上進(jìn)行開松； .2. 2預(yù)加負(fù)荷 輕負(fù)荷為862. 5±10g、重負(fù)荷為8625±100g ； .2. 3試樣質(zhì)量 試樣質(zhì)量為500. 0±50g ； .2.4試驗(yàn)次數(shù) 每個(gè)實(shí)驗(yàn)室樣品試驗(yàn)3次，單次試驗(yàn)往復(fù)次數(shù)根據(jù)需求設(shè)定； .3、試驗(yàn)步驟 .3. I從隨機(jī)取出的實(shí)驗(yàn)室樣品準(zhǔn)確稱取試樣500. 0±50g ; .3. 2將試樣分成直徑小于298mm、質(zhì)量約50g的約9 10份纖棉網(wǎng)，然后輕輕地放入測量筒內(nèi)。凈置5min后，慢慢地放下輕負(fù)荷不要施加任何沖撞，靜置Imin后讀取試樣均分在測量筒周邊的四個(gè)標(biāo)尺的刻度；準(zhǔn)確至O. 5_，求取平均值Ill ； . 3. 3在輕負(fù)荷的基礎(chǔ)上慢慢地放下配重塊組成重負(fù)荷，然后設(shè)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)，開啟控制上的電源開關(guān)，重負(fù)荷在直線電機(jī)的作用下上下往復(fù)對纖維進(jìn)行作用，達(dá)到規(guī)定次數(shù)后靜置Imin后，讀取試樣均分在測量筒周邊的四個(gè)標(biāo)尺的刻度；準(zhǔn)確至O. 5mm,求取平均值h2 ； . 3.4去除重負(fù)荷，靜置3min后，再慢慢放下輕負(fù)荷，Imin后，讀取試樣均分在測量筒周邊的四個(gè)標(biāo)尺的刻度；準(zhǔn)確至O. 5mm,求取平均值h3 ； . 4、計(jì)算
4.I膨松度VpV2和彈性回復(fù)率按式(I)、(2)、(3)進(jìn)行計(jì)算。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種短纖維壓縮彈性試驗(yàn)裝置和方法。一種短纖維永久壓縮彈性試驗(yàn)的裝置，該裝置包括支架、測量筒和重量錘，重量錘容置在測量筒內(nèi)，其外徑與測量筒內(nèi)徑相適配，并在支架上設(shè)置有齒輪箱，齒輪箱上連接設(shè)有直線電機(jī)，直線電機(jī)與齒輪箱內(nèi)的齒輪相傳動連接，所述的直線電機(jī)設(shè)有調(diào)速器和時(shí)間繼電器控制直線電機(jī)工作；并在所述的齒輪箱上設(shè)置有直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上設(shè)有條形齒，條形齒與齒輪箱內(nèi)的齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)直線導(dǎo)軌上、下往復(fù)運(yùn)動；直線導(dǎo)軌的末端連接有鋼絲繩，鋼絲繩通過滑輪連接到所述的重量錘。本發(fā)明通過對纖維施一定的負(fù)荷使得產(chǎn)生形變，最終得出纖維彈性、膨松度損失的百分比，可近似模擬纖維使用狀況。
文檔編號G01N3/34GK102914477SQ201210401749
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者錢軍, 邢喜全, 王方河, 顧君 申請人:寧波大發(fā)化纖有限公司